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《电工仪表与测量》 大作业 专业名称：电气工程及其自动化 班 级：电气工程及其自动化（专升本）16-21 学 号：20160272040 姓 名：于宗江 指导教师：邵媛媛 日 期 2017 年 5 月 26 日 目录 1 感应型仪表的结构 1 1.1 单相有功电能表的结构 1 2 感应型仪表的工作原理 5 2.1 感应型电能表转动原理5 2.2 计度器示数与被测电能的关系7 3 感应型电能表应用 7 4 测量电路举例 8 4.1 主要电路组成（含电路图） 8 5 感应型仪表测量误差的主要来源 9 6 参考书目、资料 10 7 总结学习心得 11 感应型电能表 1 感应型仪表的结构 1.1 单相有功电能表的结构 单相有功电能表是感应型三磁通型的积算式电工测量仪表，它是由电压元件、 电流元件、转动机构及上下轴承、制动元件、支架、底座、表盖、端钮盒，出线 罩等部件组成。具体结构如图 1―1 所示。 图 1-1 单相感应型有功电能表的结构 1-电压铁芯2-电流铁芯3-铝盘 4-转轴 5-上轴承 6-下轴承 7-蜗轮 8-永久磁钢 9-计数器 10-端钮盒 11-铭牌 现将各主要部分分述如下。 1.电磁元件 包括电压元件和电流元件两部分，它们是产生电能表转动力矩的部件，因 此又称驱动元件。电磁元件由磁导体（铁芯）和线圈组成。对于铁芯材料，要 求有高的导磁率，剩余磁感应小，由于铁芯要通过交变磁通，所以又要求涡流 损失小。因此铁芯通常由薄的硅钢片叠制而成。常用的硅钢片含硅 4％，厚度 0．35～0.5mm。 电压元件是用较细的绝缘铜线绕成的电压线圈，套在具有极小气隙的铁芯 上而成，电压线圈并接于线路全电压下，所以又称并联线圈。它具有很大的感 抗，由它所产生的电压磁通几乎滞后于所加的电压 90。一般额定电压为220V 的单相电能表，电压线圈的匝数通常为65O0～12000 匝，线径为 0.1～ 0.15mm，功率损耗0.5～1.2W。电压元件的功率损耗要力求减小，因为它常年 接于线路消耗着电能。 1 电流元件是在电流铁芯上套上用较粗的绝缘铜线绕成匝数不多的电流线圈 而成，线圈串联于线路上，故又称串联线圈。由于线圈匝数不多，铁芯又不闭 合，因此电感量很小，所产生的电流磁通基本上与流经线圈的电流同相。电流 线圈绕制成两部分，反向串联，若左柱的磁通由下向上时，则右柱的磁通方向 必须由上向下，这样两柱上所产生的磁通是同方向叠加的，否则两磁通异方向 相减，不能产生转动力矩。电流线圈的安匝数，一般取 60～150 安匝，即标定 电流A 的电能表，其电流线圈的匝数为 12～30 匝。 图 1-2 电磁元件铁芯形状 (a)分离式铁芯(b)封闭式铁芯 电能表电磁元件铁芯形状大致可以分成两种，一种是电压铁芯与电流铁芯 各自分开的，称做分离式铁芯。另一种是电压铁芯与电流铁芯组装在一起，或 者由整块硅钢片冲制而成的，称做封闭式铁芯。如图 5--2 所示。这两种铁芯各 有其优缺点：分离铁芯材料消耗量较少，制造工艺较简单，但电气特性、重合 性较差。封闭式铁芯有较好的负荷特性曲线，重合性好，轻负载特性较好，但 材料消耗量较大，线圈绕制与装配较困难。从铁芯装置的位置而言，有辐射式 和正切式